package com.bryantkobe.sort;

import java.util.Arrays;

/**
 * @ClassName ShellSort
 * @Description 希尔排序
 * @Author kobe
 * @Date 2021/4/28 18:16
 */
public class ShellSort {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个数组
        //int[] arr = {1,8,5,9,6,3,5,7,6,44};
        int[] arr = new int[100000];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            arr[i] = (int)(Math.random()*100000);
        }

        long startTime = System.currentTimeMillis();
        //希尔排序交换式方法
        //shellSort(arr);
        shellSort2(arr);
        long endTime = System.currentTimeMillis();

        //希尔排序交换式方法执行时间:12561
        //System.out.println("希尔排序交换式方法执行时间："+(endTime - startTime));

        //希尔排序移位式方法执行时间:35
        System.out.println("希尔排序移位式方法执行时间："+(endTime - startTime));
        //System.out.println("arr = "+ Arrays.toString(arr));
    }

    /**
     * 希尔排序交换式方法
     * @param arr
     */
    private static void shellSort(int[] arr) {

        int temp = 0;
        int count = 0;
        //根据前面的逐步分析，使用循环处理
        for (int gap = arr.length; gap > 0; gap /= 2) {
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                //遍历各组中所有的元素（共gap组，每组有i元素），步长gap
                for (int j = i - gap;j >= 0;j -= gap){
                    //如果当前元素大于加上步长后的那个元素，说明交换
                    if (arr[j] > arr[j + gap]){
                        temp = arr[j];
                        arr[j] = arr[j + gap];
                        arr[j + gap] = temp;
                    }
                }
            }
            //System.out.println("希尔排序第" + (++count) + "轮=" + Arrays.toString(arr));
        }
    }

    /**
     * 希尔排序的移位式方法
     * @param arr
     */
    private static void shellSort2(int[] arr) {

        //增量gap，并逐步的缩小增量
        for (int gap = arr.length / 2;gap > 0;gap /= 2){
            //从gap个元素，逐个对其所在的组进行直接插入排序
            for (int i = gap;i < arr.length;i++){
                int j = i;
                int temp = arr[j];
                if (arr[j] < arr[j - gap]){
                    while (j - gap >= 0 && temp < arr[j - gap]){
                        //移动
                        arr[j] = arr[j - gap];
                        j -= gap;
                    }
                    //当退出while后，就给temp找到插入的位置
                    arr[j] = temp;
                }
            }
        }
    }

}
